تكلفة الوقود لرحلة كارلا (مسألة رياضيات)

مسألة الرياضيات:

إذا كان على كارلا قيادة سيارتها إلى مواقع مختلفة، بما في ذلك 8 ميلاً إلى السوبرماركت، و6 ميلاً لاستلام أطفالها من المدرسة، و12 ميلاً لإيصال أطفالها إلى تدريب كرة القدم، ومضاعفة المسافة من المدرسة إلى مكان تدريب كرة القدم للعودة بالجميع إلى المنزل مرة أخرى، وكان استهلاك سيارتها للوقود 25 ميلاً لكل جالون وبتكلفة 2.50 دولار للغالون، فكم ستكلف كارلا من المال للوقود لرحلتها بأكملها؟

الحل:

لنحسب المسافة الإجمالية لرحلة كارلا:
$8 \, ميلا + 6 \, ميلا + 12 \, ميلا + 2 \times 6 \, ميلا = 32 \, ميلا.$

ثم نقسم المسافة الإجمالية على كفاءة السيارة في استهلاك الوقود:
$\frac{32 \, ميلا}{25 \, ميلا/الغالون} = 1.28 \, غالون.$

الآن نضرب عدد الغالون في تكلفة الوقود للحصول على التكلفة الإجمالية:
$1.28 \, غالون \times 2.50 \, دولار/الغالون = 3.20 \, دولار.$

إذاً، ستكلف كارلا 3.20 دولار للوقود لرحلتها بأكملها.

تأتي مسألة كارلا بعدة تفاصيل تحتاج إلى احتسابات دقيقة واستخدام عدة قوانين ومفاهيم في الرياضيات. سأستخدم القوانين التالية في حل المسألة:

1. مسافة الرحلة الإجمالية:
   $\text{المسافة الكلية} = \text{المسافة للسوبرماركت} + \text{المسافة لاستلام الأطفال} + \text{المسافة لتسليم الأطفال لتدريب كرة القدم} + \text{المسافة للعودة من تدريب كرة القدم}$

2. استهلاك الوقود:
   $\text{الغالونات المطلوبة} = \frac{\text{المسافة الكلية}}{\text{كفاءة السيارة في الوقود}}$

3. تكلفة الوقود:
   $\text{تكلفة الوقود} = \text{الغالونات المطلوبة} \times \text{تكلفة الوقود للغالون}$

الحل بتفصيل:

أولاً، حساب المسافة الإجمالية:
$\text{المسافة الكلية} = 8 \, ميلا + 6 \, ميلا + 12 \, ميلا + 2 \times 6 \, ميلا = 32 \, ميلا.$

ثانياً، استهلاك الوقود:
$\text{الغالونات المطلوبة} = \frac{32 \, ميلا}{25 \, ميلا/الغالون} = 1.28 \, غالون.$

ثالثاً، تكلفة الوقود:
$\text{تكلفة الوقود} = 1.28 \, غالون \times 2.50 \, دولار/الغالون = 3.20 \, دولار.$

تم استخدام قوانين الجمع والضرب لحساب المسافة الإجمالية وكفاءة السيارة في استهلاك الوقود. ثم تم استخدام قانون القسمة لحساب عدد الغالونات المطلوبة. وأخيرًا، تم استخدام عملية الضرب لحساب تكلفة الوقود.

هذا الحل يستند إلى المفاهيم الرياضية الأساسية ويظهر كيف يمكن استخدامها لحل مشكلة في الحياة اليومية.